第一章 建设工程质量检测基本知识

第一章建设工程质量检测基本知识第一节概述工程材料试验与建设工程施工质量检测，在建筑施工生产、科研及发展中具有举足轻重的地位。工程材料基础知识的普及和建设工程施工质量检测技术的提高，不仅是评定和控制材料质量、施工质量的手段和依据，也是推动科技进步、合理使用工程材料和工业废料、降低生产成本，增进企业效益、环境效益和社会效益的有效途径。质量责任重于泰山。工程材料质量的优劣，直接影响建筑物的质量和安全。因此，工程材料性能试验与质量检测，是从源头抓好建设工程质量管理工作，确保建设工程质量和安全的重要保证。为了加强建设工程质量，就要设立各级工程质量，尤其是工程材料质量的检测机构，培养从事工程材料性能和建设工程施工质量检验的专门人才，从事材料质量的检测与控制工作，为推进建筑业的发展、提高工程建设质量发挥积极作用，做出突出贡献。随着建筑业的改革与发展，新材料、新技术层出不穷，尤其是我国加入WTO以后，技术标准逐渐与国际标准接轨。国家工程材料检测技术规程、标准、规范进入大范围修订和更新，新方法、新仪器的采用和检测标准的变更，更要求我们不断学习，更新知识。所以，要在学好理论课的基础上，重视试验理论，搞懂试验原理，学会试验方法，加强动手能力，出具公正、规范、科学的检测报告。第二节试验原始记录在试验过程中，对于在一定条件下取得的原始观测数据的记录叫原始记录。在今后的工程材料试验和施工质量检测中，原始记录的内容一般包括：⑴试样名称、编号、规格型号、外观描述与制备；⑵检测环境、地点、日期时间；⑶采用的试验方法（试验规程）以及试验设备的名称与编号；⑷观测数值与观测导出数值；⑸试验、记录、计算、校核人员和技术负责人的签字等。试验的原始记录，必须以科学认真的态度，实事求是地进行填写，不得修改和涂改。经过对试验数据的校核确需改错的，应依据国家认监委对试验室计量认证认可的有关规定进行，并且能够溯源。试验的原始记录必须经得起工程实践的长期考验，它还是评价试验检测工作水平高低和维护试验人员合法权益的重要法律依据之一。第三节试验数据处理与分析在工程施工中，要对大量的原材料和半成品进行试验，在取得了原始的观测数据之后，为了达到所需要的科学结论，常需要对观测数据进行一系列的分析和处理，最基本的方法是数学处理方法。一.数值修约规则在材料试验中，各种试验数据应保留的有效位数，在各自的试验标准中均有规定。为了科学地评价数据资料，首先应了解数据修约规则，以便确定测试数据的可靠性与精确性。数据修约时，除另有规定者外，应按着国家标准《数值修约规则》（GB8170—87）给定的规则进行。1．拟舍弃数字的最左一位数字小于5时，则舍去，即保留的各位数字不变。2．拟舍弃数字的最左一位数字大于5时，或者是5，而其后跟有并非全部为0的数字时，则进1，即保留的末位数字加1。3．拟舍弃数字的最左一位数字是5，而右面无数字或皆为0时，若所保留的末位数字为奇数则进1，为偶数则舍去。4．负数修约时，先将他的绝对值按上述规定进行修约，然后在修约值前面加上负号。二、平均值、标准差、变异系数与通用计量名词进行观测的目的，是要求得某一物理量的真值。但是，真值是无法测定的，所以要设法找出一个可以用来代表真值的最佳值。1．平均值将某一未知量x测定n次，其观测值为x1、x2、x3、……xn，将他们平均得：niinxnnxxxxx13211算术平均值是一个经常用到的很重要的数值，当观测数值越多时，他越接近真值。平均值只能用来了解观测值的平均水平，而不能反映其波动情况。2．标准差观测值与平均值之差的平方和的平均值称为方差，用符号σ2表示。方差的平方根称为标准差，用σ表示：nxxnii12)(σ是表示测量次数n→∞时的标准差，而在实测中只能进行有限次的测量，其标准差可用s表示。即：21()1niiixxsn标准差是衡量波动性的指标。3．变异系数标准差只能反映数值绝对离散的大小，也可以用来说明绝对误差的大小，而实际上更关心其相对误差的大小，即相对离散的程度，这在统计学上用变异系数Cv来表示。计算式为：svvCCxx或＝如同一规格的材料经过多次试验得出一批数据后，就可通过计算平均值、标准差与变异系数来评定其质量或性能的优劣。4.通用计量名词及其定义（1）测量误差：测量结果与被测量真值之差。（2）测得值：从计量器具直接得出或经过必要计算而得出的量值。（3）实际值：满足规定准确度的用来代替真值使用的量值。（4）测量结果：由测量所得的被测量值。（5）观测误差：在测量过程中由于观测者主观判断所引起的误差。（6）系统误差：在对同一被测量的多次测量过程中，保持恒定或以可预知方式变化的测量误差的分量。（7）随机误差：在对同一被测量的多次测量过程中，以不可预见方式变化的测量误差的分量。（8）绝对误差：测量结果与被测量真值之差。（9）相对误差：测量的绝对误差与被测量真值之比。（10）允许误差：技术标准、检定规程等对计量器具所规定的允许误差极限值。第四节工程材料技术标准技术标准主要是对产品与工程建设的质量、规格及其检验方法等所作的技术规定，是从事生产、建设、科学研究工作与商品流通的一种共同的技术依据。一、技术标准的分类技术标准通常分为基础标准、产品标准和方法标准。1．基础标准：指在一定范围内作为其他标准的基础，并普遍使用的具有广泛指导意义的标准。如《水泥命名定义和术语》。2．产品标准：是衡量产品质量好坏的技术依据。如《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》。3．方法标准：是指以试验、检查、分析、抽样、统计、计算、测定作业等各种方法为对象制定的标准。如《水泥胶砂强度检验方法》。二、技术标准的等级根据发布单位与适用范围，建筑材料技术标准分为国家标准、行业标准（含协会标准）、地方标准和企业标准四级。各级标准分别由相应的标准化管理部门批准并颁布，我国国家质量监督检验检疫总局是国家标准化管理的最高机关。国家标准和部门行业标准都是全国通用标准，分为强制性标准和推荐性标准；省、自治区、直辖市有关部门制定的工业产品的安全、卫生要求等地方标准在本行政区域内是强制性标准；企业生产的产品没有国家标准、行业标准和地方标准的，企业应制定相应的企业标准作为组织生产的依据。企业标准由企业组织制定，并报请有关主管部门审查备案。鼓励企业制定各项技术指标均严于国家、行业、地方标准的企业标准在企业内使用。三、常用技术标准的代号GB--------中华人民共和国国家标准；GBJ-------国家工程建设标准；GB/T------中华人民共和国推荐性国家标准；ZB--------中华人民共和国专业标准；ZB/T------中华人民共和国推荐性专业标准；JC----------中华人民共和国建筑材料工业局行业标准；JG/T-------中华人民共和国建设部建筑工程行业推荐性标准；JGJ--------中华人民共和国建设部建筑工程行业标准；YB---------中华人民共和国冶金工业部行业标准；SL---------中华人民共和国水利部行业标准；JTJ---------中华人民共和国交通部行业标准；CECS------工程建设标准化协会标准；JJG---------国家计量局计量检定规程；DB---------地方标准；Q/xxx------xxx企业标准。标准的表示方法，系由标准名称、部门代号、编号和批准年份等组成。第五节工程检测基本技术一、测试技术1.取样在进行试验之前，首先要选取试样。试样必须具有代表性，取样原则为随机取样，即在若干堆（捆、包）材料中，对任意堆放材料随机抽取试样。2.仪器的选择试验仪器设备的精度要与试验规程的要求一致，并且有实际意义。试验需要称量时，称量要有一定的精确度，如试样称量精度要求为0.1g，则应选择感量0.1g的天平。对试验机量程也有选择要求，根据试件破坏荷载的大小，应使指针停在试验机读盘的第二、三象限内为好。3.试验试验前一般应将取得的试样进行处理、加工或成型，以制备满足试验要求的试样或试件。试验应严格按着试验规程进行。4.结果计算与评定对各次试验结果，进行数据处理，一般取n次平行试验结果的算术平均值作为试验结果。试验结果应满足精确度与有效数字的要求。试验结果经计算处理后应给予评定，看是否满足标准要求或评定其等级，在某种情况下还应对试验结果进行分析，并得出结论。二、试验条件同一材料在不同的试验条件下，会得出不同的试验结果，因此要严格控制试验条件，以保证测试结果的可比性。1.温度实验室的温度对某些试验结果影响很大，如石油沥青的针入度、延度试验，一定要控制在25℃的恒温水浴中进行。2.湿度试验时试件的湿度也明显影响试验数据，试件的湿度越大，测得的强度越低。因此，实验室的湿度应控制在规定的范围内。3.试件的尺寸与受荷面平整度对同一材料，小试件强度比大试件强度高。相同受压面积的试件，高度小的比高度大的试件强度高。因此，试件尺寸要合乎规定。试件受荷面的平整度也影响测试强度，如果试件受荷面粗糙，会引起应力集中，降低试件强度，所以试件表面要找平。4.加荷速度加荷速度越快，试件的强度越高。因此，对材料的力学性能试验，都有加荷速度的规定。三、检测报告试验的主要内容，都应在试验报告中反映，报告的形式可以不尽相同，但其内容都应包括：(1)试验名称、内容；(2)目的与原理；(3)试样编号、测试数据与计算结果；(4)结果评定与分析；(5)试验条件与日期；(6)试验、校核、技术负责人。检测报告是经过数据整理、计算、编制的结果，而不是原始记录，也不是实际过程的罗列，经过整理计算后的数据，可用图、表等表示，达到一目了然。为了编写出符合要求的试验报告，在整个试验过程中必须认真做好有关现象、原始数据的纪录，以便于分析、评定测试结果。